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金属电镀:镀镍-镀光亮镍、半光亮镍、硬镍及其他配方

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-27  浏览次数:3984

镀光亮镍、半光亮镍、硬镍及其他

 

配方l光亮镀镍的工艺

七水硫酸镍

250.00—300.001g/L

六水氯化镍

30.00—50.00g/L

硼酸

35.00一40.00g/L

糖精

0.60—1.00g/L

1,4一丁炔二醇

0.30—0.50g/L

香豆素

0.10—0.20 g/L

十二烷基硫酸钠

0.O5—0.20 g/L

加至1.00L 

工艺条件:pH值3.8—4.6,温度45—55℃,电流密度2—4A/dm2。

   光亮镀镍可以省去繁杂的抛光工序,从而改善工作环境,还能提高镀层。硬度,有利于自动线生产,降低了成本;但光亮镀镍层脆性较大,耐蚀性不如普通镀镍。采用多层镀镍可使质量得到改善。

 

配方2光亮镀镍液

硫酸镍

250.0—300.0g/L

氯化镍

35.0—45.0g/L

硼酸

35.0—40.0g/L

糖精

0.8—1.0g/L

丁炔二醇

0.3—0.5g/L

十二烷基硫酸钠

0.1—0.2g/L

加至1.0L

工艺条件.pH值4—4.6,温度45—50%,电流密度3—4A/dm2,需要阴极移动。

 

配方3半光亮镀镍液

硫酸镍

320.00—350.00g/L

氯化钠

l2.00一15.00g/L

硼酸

35.00—40.00g/L

香豆素

0.10—0.15g/L

甲醛(36%)

0.10—0.15g/L

十二烷基硫酸钠

0.10—0.15g/L

加至1.00L

工艺条件:pH值3.5~4,温度50~55℃,电流密度3—4A/dm2,需要阴极移动。由于香豆素易于分解,故国内很多的光亮镍配方不用香豆素。至于阴极移动,在国外的镀镍液中大多数采用空气搅拌和连续过滤的方法。

 

配方4全光亮镀镍液

硫酸镍

300.Og/L

氯化镍(可用氯化钠代替)

40.0g/L

硼酸

40.0g/L

糖精

l.0—3.0g/L

十二烷基硫酸钠(阴极移动时用)或2一乙基己烷硫酸钠(空气搅拌时)

0.1—0.3g/L

丁炔二醇与环氧丙烷缩合物

0.5—1.0g/L

加至1.0L

电流密度:阴极移动为3—4A/dm2,空气搅拌为5—7A/dm2;温度50—60℃;pH值3.9—4.2。

   日常生产中可把丁炔二醇与环氧丙烷缩合物与糖精、润湿剂十二烷基硫酸钠(或巯基乙醇酸)合并成为一种发光添加剂,这样可使镀液便于控制且稳定。具体方法为在25L的塑料桶内先放人丁炔二醇与环氧丙烷的缩合物5L、糖精lkg(用水溶解后加入)及巯基乙醇酸10mL(或混入润湿剂),然后用水稀释至20L,搅匀备用。每升镀液约加lmL(0.5—1mL),这样就基本上不要另外添加糖精及润湿剂。

 

配方5加入G84光亮镀镍添加剂的镀镍液

硫酸镍

250.0—300.0g/L

氯化镍 

50.0~75.0g/L

硼酸

40.0—50.0g/L

G84A光亮添加剂

1.0—1.5mL

G848光亮添加剂旷州化学研究所研制

10.0—12.OmL

G84W光亮添加剂

3.0—4.0mL

加至1.0L

工艺条件:pH值4.3~5.3,表面张力(38×10-5~45×10-5)N/cm,温度50~60℃,电流密度1—8A/dm2,阴极砸积与阳极面积比为l:2,搅拌方式为空气搅拌或阴极移动。

本配方具有快出光、高整平、光亮范围宽、使用电流范围广、镀层应力低和防腐蚀性能好等特点,比使用丁炔二醇、糖精的配方优越。由广州化学研究所开发。

 

配方6半光亮镀镲工艺

硫酸镍

320.00—350.00g/L

氯化钠

12.00一15.00g/L

硼酸

35.00—40.00g/L

香豆素

0.10—0.15g/L

甲醛(36%)

0.20—0.30g/L

十二烷基硫酸钠

0.10—0.15g/L

加至1.00L

工艺条件:pH值3.5—4.0,温度50—55℃,电流密度3—4A/dm2。

半光亮镀镍主要用作双层镀镍或三层镀镍的底层,因为其含硫较低,克服了脆性,韧性好,同时还有良好的整平性。

 

配方7高速镀镍液

氨基磺酸镍

675g/L

氯化镍

20g/L

硼酸

38g/L

加至1L

工艺条件:pH值4,温度71℃,电流密度l00A/dm2。

   镀层的延伸率为20%,硬度为225(维氏硬度)。

目前用于生产的高速镀镍体系,主要是氨基磺酸镍体系,其特点是内应力小和孔隙率低。镀前,先镀一层防扩散隔离镍层,其厚度大致在2.5—7.5μm范围内。为了维持高的电流密度而不致将镀层烧坏,镀液的流速大于lm/s或用高速喷射装置,电流密度保持在60一100A/dm2,沉积速度为12—20μm/min。高速电镀镍在生产上主要用于镍管和镍板,如铸镍的发动机喷管和化工、制糖用的电铸镍筛网等。

 

配方8快速全光亮镀镍

硫酸镍

200.00~300.00g/L

氯化镍

35.00~40.00 g/L 

硼酸

35.00~45.00 g/L

871光亮剂

0.50~1.00mL

糖精

0.80~1.50 g/L

十二烷基硫酸钠

0.10~0.15 g/L

加至1.00L

工艺条件:pH值4.1—4.6,温度45—55℃,电流密度1.5A/dm2,搅拌方式为阴极移动或空气搅拌。

 

配方9氨基磺酸高速镀镍

氨基磺酸镍

650.0~780.0g/L

六水氯化镍

5.0~8.0g/L

硼酸

35.0~45.0g/L

湿润剂W

0.3mL

添加剂M

8.0mL

加至1.0L

工艺条件:温度50—58℃,pH值4.0—4.8,电流密度5~llA/dm2,阳极为纽扣形含硫镍圆饼或普通电解镍圆饼。

   将耐酸耐温的槽用去离子水充分清洗,确保无氯离子及其他杂质后,加入l/3的去离子水,用钛或聚四氟乙烯加热器加热到60℃后,加入所需量的氨基磺酸镍、六水氯化镍、硼酸、湿润剂和添加剂。然后加去离子水至所需液位,用无油压缩空气充分搅拌后,以波浪形的阴极在0.5A/dm2下电解到凹处由黑色变浅色为止,最后进行电镀。

本镀镍工艺沉积速度快,结晶细致,镀液分散性好,可获得应力低的柔韧性厚镀层,被广泛应用于防护装饰及功能性电镀中。

 

配方l0铝合金直接电镀镍工艺

硫酸镍

280.0g/L

硼酸

30.0~40.0g/L

氯化钠

2.0~l0.0g/L

组合配体A(糖类和有机酸)

12.0~30.0g/L

辅助配体B(含磷化合物)

2.0g/L

氟化钠

2.0g/L

糖精

2.0g/L

十二烷基硫酸钠

0.2g/L

加至1.0L

工艺条件:pH值1.5—4.0,温度35—45℃,电流密度0.5—1.2A/dm2。

   工艺流程:机械抛光→化学除油→浸蚀→直接电镀镍。

   本工艺操作简单,对铝材的处理无特殊要求,不需要采取浸锌、阳极氧化等中间处理步骤,大大简化了工艺,实现了在铝合金上的直接镀镍,镀层的外观、硬度和结合力等完全可以与浸锌工艺媲美。

 

配方ll铝合金电镀硬镍

硫酸镍

150.0—200.0g/L

硼酸

30.0g/L

含硫有机化合物(正甲酰苯磺酸盐、间苯二磺酸二钠、萘三磺酸钠等)

1.0—3.0g/L

硬化添加剂(北京航空航天大学)

20.0—30.0g/L

十二烷基硫酸钠

0.1g/L

工艺条件:温度48—55℃,电流密度2~10A/dm2,pH值4.9—5.5。

   添加剂的加入使镀层晶粒细化,提高了镍镀层的硬度;本工艺能使铝合金基体上获得结合力良好、硬度为HV600的硬镍镀层,并具有优良的耐磨性能。由北京航空航天大学研制。

 

配方l2铝及铝合金电镀镍新工艺   

①    浸锡液

25%浸锡剂0X(衡阳无线电总厂)

适量

工艺条件:时间为30一45s。

②    退锡液

硝酸:水=1:3溶液

适量

工艺条件:时间为30—45s。

③    镀镍液

七水硫酸镍

200—250g/L

氯化钠

10—12g/L

硫酸镁

60—80g/L

硼酸

30一35g/L

加至1L

工艺条件:温度20—35%,时间>25min,电流密度0.8—1.0A/dm2,阴极移动l5—20次/min。

   整个工艺流程:有机溶剂除油→水洗→第→次浸锡→水洗→退锡→第二次浸锡→水洗→镀镍→水洗→干燥。

   铝及铝合金采用预浸锡后电镀镍新工艺能提高铝件的防护、装饰作用,还能起到电磁屏蔽作用,用于电子和航空领域。

 

配方l3不锈钢活化—预镀镍工艺

I

 

活化

预镀镍

盐酸

l50~300mL/L

l50~300mL/L

氯化镍

200~250g/L

温度

l5~30℃

15~30℃

阴极电流密度

5~8A/dm2

时间

2~5min

4~6min

 

阴极活化

预镀镍

盐酸

120mL/L

硫酸

650ml/L

氯化镍

240g/L

温度

l5~30℃

l5~30℃

阴极电流密度

电压l0V

16A/dm2

时间

2min

2min

 

阳极活化

预镀镍 

盐酸

250—300mL/L

l50—300mL/L

氯化镍

200—350g/L

温度

l5—30℃

15—30℃

阴极电流密度

3.5A/din2

5.8A/dm2

时间

l.0—1.5min

4.6min

活化、镀镍分别在两个槽中进行,活化后经水洗迅速转移至预镀槽中,再活化2—3min后再通电。

 

配方l4镍复合镀(一)

氨基磺酸镍

350.0g/L

氯化镍

7.5g/L

硼酸

30.0g/L

微粒添加剂(Al203,粒径3.5—14μm)

100.0g/L 

加至1.0L

工艺条件:pH值3.0—3.5,温度50℃,电流密度3A/dm2,镀层中微粒含量为7%。

   将各组分分别溶解于水,硼酸溶于热水,然后混合均匀。微粒用阳离子表面活性剂润湿处理后才加入。

   复合镀剂即是在电镀或化学镀溶液中加入不溶于水的固体微粒,并使其与主体金属共沉积在基材上,以便改良原来金属性能,如提高硬度、耐磨 性、提高熔点及润滑性等。

本配方为镍基材提高耐磨性,可用于仪表、机械产品中。

 

配方l5镍复合镀(二)

硫酸镍

300g/L

氯化镍 

45g/L

硼酸

40g/L

微粒添加剂(SiC,粒径1~3μm)

100g/L

加至1L

工艺条件:pH值约为4,温度50℃,电流密度5A/dm2,镀层中微粒含量2.5%一4.O%。

 

配方l6镍复合镀(三)

硫酸镍

250g/L

氯化镍

15g/L

硼酸

40g/L

微粒添加剂(金刚石,粒径7.10¨m)

100 g/L

加至1L

工艺条件:pH值4.4,温度45℃,电流密度10A/dm2,镀层中微粒含量20%。

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